Valin - biológia
Molekuláris iránytű a sejtek igazításához
Mi teszi a levelek öregedését ősszel
A keselyű gyöngytyúk demokráciája
Ekembo környezete: Az emberek nyílt tájakon is éltek
| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés
A búzafajtát vad füvek keresztezésével hozták létre
| Genetika | Mezőgazdaság, erdészet és állattenyésztés
Árpa Pangenom: Mérföldkő az üveggyár felé vezető úton
Csökkentett táplálékfogyasztással, hosszabb élettartammal
Az állatmentes módszer megjósolja a nanorészecskék toxicitását
Sejtvándorlás: egy ismert fehérje újonnan felfedezett funkciója
Valine
| A cikk címe kétértelmű. További jelentéseket a valin (pontosítás) alatt sorolunk fel. |
Valine, rövidítve Val vagy V, természetes L-alakjában nélkülözhetetlen proteinogén α-Aminosav, amely kis mennyiségben megtalálható az összes főbb fehérjében. Az anyag neve latból származik. validus az erős és egészséges. A valint először 1901-ben izolálták a kazeinből, egy tejfehérjéből, Hermann Emil Fischer. Szerkezetileg a valin izovalerinsavból származik, az a-hidrogénatomot aminocsoporttal helyettesítve (-NH2).
Ebben a cikkben a fiziológiával kapcsolatos információk csak az L-valinra vonatkoznak [Szinonima: (S.) -Valin]. Amikor a cikkben és a tudományos szakirodalomban "valin" -ot említenek kiegészítés nélkül, ez mindig L-valint jelent. Racém valin [szinonimák: DL-valin és (RS) -Valin] gazdasági jelentőséggel bír, mint a vegyipar közbenső terméke. Enantiomer tiszta D-valin [Szinonima: (R.) -Valin] többnyire DL-valinból készül, és gyakorlati jelentőségű a ciklosporin előállításában. Az L-aminosavak racemizációja felhasználható aminosavak datálásához - a fosszilis csontanyagok életkorának meghatározásához. [5]
Alkoholos erjesztéskor az élesztőenzimek valint fermentálnak, így izobutanolt képeznek, amely a fuzélolaj egyik alkotóeleme (aminosav-fermentáció). A későn szüretelt szőlő aminosavtartalma lényegesen magasabb, beleértve a valint is.
táplálás
Mivel az emberi szervezet nem képes valint előállítani, attól függ, hogy táplálékkal látják-e el. Az alábbi példák a proteinogén kötésű valin tartalmára vonatkoznak, mindegyik 100 g élelmiszerre vonatkozik, és megadjuk az összes fehérje százalékos arányát is. [6]
| Marhahús, nyers | 21,26 g | 1055 mg | 5,0% |
| Csirkemell filé, nyers | 23,09 g | 1145 mg | 5,0% |
| Lazac, nyers | 20,42 g | 1107 mg | 5,4% |
| Tyúk tojás | 12,58 g | 0,859 mg | 6,8% |
| Tehéntej, 3,7% zsír | 0 3,28 g | 0 220 mg | 6,7% |
| Dió | 15,23 g | 0,53 mg | 4,9% |
| Teljes kiörlésű liszt | 13,70 g | 0 618 mg | 4,5% |
| Teljes kiőrlésű kukoricaliszt | 0 6,93 g | 0 351 mg | 5,1% |
| Rizs, hámozatlan | 0 7,94 g | 0 466 mg | 5,9% |
| Borsó, szárítva | 24,55 g | 1159 mg | 4,7% |
Ezek az ételek szinte kizárólag kémiailag kötött L-valint tartalmaznak fehérjekomponensként, de nem tartalmaznak szabad L-valint.
Az egészséges felnőttek napi szükségletének becslése az alkalmazott módszertől függően 10-29 mg valin/testtömeg-kilogramm. [7]
Biokémiai jelentőség
A valinra a fehérjebioszintézis építőelemeként van szükség, de felhasználható energia előállítására fehérjében gazdag étrendben vagy a test saját fehérjetartalékainak mozgósításakor is. Például, hasonlóan a másik két elágazó szénláncú aminosavhoz, a leucinhoz és az izoleucinhoz, a valint is használják az izmok táplálására. Ez szerepet játszik elhúzódó megterhelés alatt vagy az éhség fázisaiban, amikor a testnek vissza kell esnie saját tartalékaira. A valin lebontása propionil-CoA-t eredményez, amely a szukcinil-CoA-vá történő átalakulás után elősegíti a citromsav-ciklus feltöltését. [8.]
Bemutatás és kivonás
A valin előállítása a Strecker szintézissel történhet. A kiindulási termék izobutanal (izobutiraldehid):
A Strecker-szintézis DL-valint termel. A racemát feloldásához a DL-valint acetilezzük a nitrogénatomon. A DL így alakult ki--Az acetil-valint enzimes rezolválásnak vetik alá. Az L-acetiláz enzim az amidkötést az L enantioszelektíven hidrolizálja--Acetil-valin-ecetsav és L-valin, míg D--Az acetil-valin változatlan marad.
Az L-valint közvetlenül fermentációval is elő lehet állítani, amelyet a biotechnológiában alkalmaznak. A kiindulási anyagok az alkalmazott baktériumtenyészettől függenek. Szükség van rá Bacillus lactofermentum szőlőcukor, B. flavum Ecetsav és Corneybacterium acetoacephilum Az etanol, mint az állványzat szénforrása. A hozam növelése és a nemkívánatos termékek képződésének megakadályozása érdekében ezeket általában speciálisan tenyésztett (genetikailag manipulált vagy szelektált) tenyészetek.
jellemzők
A valin lipofil oldallánccal rendelkezik. Az oktanol-víz megoszlási hányados -2,26 (log KOW). [9] Az izoelektromos pont 5,96 [10], a van der Waals-térfogat 105. A valin túlnyomórészt „belső só” vagy ikerion, amelynek kialakulása azzal magyarázható, hogy a proton A karboxi-csoport az aminocsoport nitrogénatomján lévő egyedüli elektronpárba vándorol.
A zwitterion nem vándorol az elektromos mezőben, mert egészében töltetlen. Szigorúan véve ez a helyzet az izoelektromos ponton (egy bizonyos pH-érték mellett), ahol a valin oldhatósága a vízben is a legalacsonyabb.
használat
A valin mint prekurzor (egy termékmolekula kész építőköve) növelheti a penicillint képző kultúrák hozamát.
A parenterális táplálkozáshoz szükséges energiaitalok és infúziós oldatok alkotóeleme. [11]
Az enantiomer tiszta anyagok célzott előállításának kiindulási anyagaként (S.) -Valin gyakorlati jelentése van a kémiában. [12] [13]